基于仿真软件的系统EMC设计之工程实例-电子工程世界

分享到: 微博; QQ; 微信; LinkedIn

通常，仿真软件对于EMC/EMI类问题工程问题的处理过程为“建模－>复现问题－>改进设计”。然而，EMC/EMI问题具有随机性和多变性的特点,因此，完整的“复现”一个实际工程中的EMC/EMI问题是很难做到。Ansoft提供的“自顶向下”的EMC解决方案可以轻松解决这个问题。如果你在汽车电子设计、开关电源设计、系统设计或者器件设计中正受到EMC/EMI类问题的困扰，本系列文章将通过工程实例分析，为你排忧解难。

Rockwell公司应用Ansoft设计流程对其一款开关电源设备进行的EMI设计

1.采用Q3D对开关电源的PCB版图进行寄生参数抽取。

2.在Simplorer中搭建用于传导干扰仿真的虚拟测试平台。图10实物部分为实际测量开关电源传导发射时采用的电路，包括直流电源、线性阻抗稳定网络（LISN）和被测开关电源板。下方为在Simplorer中搭建的虚拟测试平台的原理图，其中蓝色部分采用的是Q3D中抽取的版图寄生参数模型。

[page]

3.图11（a）为经过Simplorer仿真得到的由LISN网络输出的共模与差模干扰电压的时域波形，图11（b）为经过FFT变换后得到的共模与差模EMI在150KHz～30MHz的频谱图，图11（c）为仿真结果与实测结果的对比，其中黑线为仿真结果，红线为实测结果，二者有很好的一致性。

4.借助Simplorer仿真平台，设计人员可以在对器件原型加工测试前就对其性能进行充分的“what if”研究，在软件提供的虚拟测试平台上快速对自己的设计思路进行验证。图12为对初始设计进行改进后的传导EMI仿真结果，黑线为初始仿真结果，黄线为加EMI滤波后的仿真结果，红线为加EMI滤波及XFMR屏蔽后的传导EMI仿真结果，绿线和蓝线分别为CISPRA和CISPRB标准中对传导EMI的要求。

关键字：EMC 编辑：冰封引用地址：基于仿真软件的系统EMC设计之工程实例

上一篇：基于DSP并联有源电力滤波器的研究
下一篇：如何在设计PCB时增强防静电ESD功能

推荐阅读最新更新时间：2023-10-18 15:08

电磁兼容（EMC）专用术语

电磁环境 electromagnetic environment 在于给定场所的所有电磁现象的总和。电磁噪声 electromagnetic noise 额定电流是指在规定频率及电压下，环境温度为 40 ℃时滤波器可通过的安全允许电流。无用信号 unwanted signal,undesired signal 可能损害有用信号接收的信号。电磁骚扰 electromagnetic disturbance 任何可能引起装置设备或系统性能降低或对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。注：电磁骚扰可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介自身的变化。电磁干扰 electromagnetic interference(EMI) 电磁骚

[模拟电子]

电子线路中的EMC标准与EMC设计

　　目前，电子产品越来越容易受到电磁干扰的威胁，本文分析电子线路中产生电磁感应的主要元器件，以及电磁干扰的基本原理；列出电磁兼容抗扰度实验的类型；提出电源电路中电磁兼容设计的基本方法，并用两个实例验证了其可行性。引言　　电磁兼容设计实际上就是针对电子产品中产生的电磁干扰EMI(Electromagnetic Interference)进行优化设计，使之能成为符合各国或地区电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)标准的产品。随着电子产品越来越多地采用低功耗、高速度、高集成度的 LSI电路，这些装置比以往任何时候都更容易受到电磁干扰的威胁；而与此同时，大功率家电及办公自

[嵌入式]

R&S举办大规模系统级EMC测试技术的研讨会

罗德与施瓦茨公司是全球最大的EMC系统集成公司，一直致力于了解用户的需求以及在发展中遇到的困难，积极与用户开展合作，提供用户所需的解决方案，与用户建立长期密切的关系。2010年6月17日至6月25日, R&S公司分别于北京、西安、成都、南京和上海成功举办了系统级电磁兼容测试技术专题研讨会，这也是国内首次大规模全面介绍系统级EMC测试技术的研讨会。会议邀请了航空、航天、兵器、舰船、大学等军工领域和电磁兼容学术领域的专家、学者和工程技术人员参加，由罗德与施瓦茨公司美国、新加坡和中国的电磁兼容专家做了为期一天的技术讲座。近年来中国航天和军工领域技术的迅速发展，大量的电子设备密集中在一个平台，使得火箭、卫星、飞机、舰船、车辆和兵器

[测试测量]

家电控制板的EMC设计

电磁兼容是家电的一个重要衡量标准参数。由于家电的种类繁多，结构复杂，因此，对其共性技术的研究极为重要。本文对家电共有部件的EMC进行了分析。这些分析对于其他的小家电的电磁兼容研究也具有一定的实际意义。家电控制板的小体积，低成本决定了在线路中不会使用高成本的材料来解决其电磁干扰问题。家电控制板的干扰主要来自三大方面：一是控制板本身产生的干扰，二是来自负载的干扰，三是来自线路上的干扰。解决这些干扰可以分别采用不同的方案来达成。控制板自身的干扰控制板本身产生的干扰家电控制板中常用的继电器、可控硅以及高频时钟等，都可能成为小家电控制板的自身干扰源。对于以上干扰，可以从以下方面入手来解决： ● 在继电器线圈增加续

[嵌入式]

EMC测试实质

1、辐射发射测试测试电子、电气和机电设备及其组件的辐射发射，包括来自所有组件、电缆及连线上的辐射发射，用来鉴定其辐射是否符合标准的要求，一致在正常使用过程中影响同一环境中的其他设备。 2、传导骚扰测试为了衡量设备从电源端口、信号端口向电网或信号网络传输的骚扰。 3、静电放电抗扰度测试测试单个设备或系统的抗静电放电干扰能力，它模拟：操作人员或物体在接触设备时的放电；人或物体对临近物体的放电。静电放电可能产生一下后果：直接通过能量交换引起半导体器件的损坏、放电所引起的电场磁场变化，造成设备的误动作。放电的噪声电流导致器件的误动作。 4、射频辐射电磁场的抗扰度测试对设备的干扰往往是设备操作、

[测试测量]

佛山禅城区今明两年将实施“万家亿盏” 室内绿色照明专项行动

近日，广东省佛山市禅城区透露，将实施“万家亿盏”室内绿色照明专项行动，计划2011—2012两年推广应用1亿件室内LED照明产品，同时推广应用3.7万盏LED路灯。 2009年，禅城区启动了城区道路照明LED路灯改造工程建设。截至目前，禅城已完成了总长300公里的路段路灯改造，分布文华路、岭南大道、卫国路、文华公园等120条主次干道和支线以及公园，共安装大功率LED路灯11000多盏。相关人士介绍，禅城区在LED路灯改造工程中实施合同能源管理(简称“EMC”)技术推广新模式，即由银行提供节能改造资金，企业通过绿色照明的节能收益偿还银行贷款并与政府分享节能收益，这种独特的商业模式，加快了节能改造的步

[电源管理]

如何解决LED电源设计中的EMC/EMI难题

电磁兼容(EMC)是在电学中研究意外电磁能量的产生、传播和接收，以及这种能量所引起的有害影响。电磁兼容的目标是在相同环境下，涉及电磁现象的不同设备都能够正常运转，而且不对此环境中的任何设备产生难以忍受的电磁干扰之能力。习惯上说，EMC包含EMI(电磁干扰)和EMS(电磁敏感性)两个方面。电磁干扰(EMI)是指任何在传导或电磁场伴随着电压、电流的作用而产生会降低某个装置、设备或系统的性能，或产生不良影响的电磁现象。 LED电源电磁干扰，工程师要考虑的主要方面有：电路措施、EMI滤波、元器件选择、屏蔽和印制电路板抗干扰设计等。对于设计LED电源的工程师来说，电磁干扰问题是一直存在于设计中的一个关键问题。如何能解决

[电源管理]

如何解决LED电源设计中的<font color='red'>EMC</font>/EMI难题

开关电源的EMC设计

开关电源因体积小、功率因数较大等优点，在通信、控制、计算机等领域应用广泛。但由于会产生电磁干扰，其进一步的应用受到一定程度上的限制。本文将分析开关电源电磁干扰的各种产生机理，并在其基础之上，提出开关电源的电磁兼容设计方法。开关电源的电磁干扰分析开关电源的结构如图1所示。首先将工频交流整流为直流，再逆变为高频，最后再经整流滤波电路输出，得到稳定的直流电压。电路设计及布局不合理、机械振动、接地不良等都会形成内部电磁干扰。同时，变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流造成的尖峰，也是潜在的强干扰源。　　图1 AC/DC开关电源基本框图 1 内部干扰源 ● 开关电路开关电路主要由开关管和高

[应用]

热门资源推荐
热门放大器推荐

小广播

热门活动

换一批

■TI 有奖直播 | 使用基于 Arm 的 AM6xA 处理器设计智能化楼宇

■Follow me第二季第3期来啦！与得捷一起解锁高性能开发板【EK-RA6M5】超能力！

■报名直播赢【双肩包、京东卡、水杯】| 高可靠性IGBT的新选择——安世半导体650V IGBT

■30套RV1106 Linux开发板（带摄像头），邀您动手挑战边缘AI~

Vishay线上图书馆

白皮书技术文章视频热门推荐